Какова молярность раствора серной кислоты, если на полную нейтрализацию 20 мл этого раствора было использовано 26 мл 0.1 м гидроксида натрия?
Magicheskiy_Troll
Чтобы решить эту задачу, мы должны использовать формулу для расчета молярности раствора. Молярность (M) раствора определяется как количество моль растворенного вещества, деленное на объем раствора (в литрах). Формула для этого расчета:
\[ M = \frac{n}{{V_{\text{раствора}}}} \]
где \( M \) - молярность раствора (моль/л), \( n \) - количество молей растворенного вещества и \( V_{\text{раствора}} \) - объем раствора (в литрах).
В данной задаче у нас есть информация о том, что на полную нейтрализацию 20 мл раствора серной кислоты было использовано 26 мл 0.1 М гидроксида натрия. Мы знаем, что реакция нейтрализации между серной кислотой и гидроксидом натрия происходит по следующему уравнению:
\[ H_2SO_4 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_4 + 2H_2O \]
Из уравнения видно, что на одну молекулу серной кислоты требуется две молекулы гидроксида натрия для полной нейтрализации. Таким образом, количество молей серной кислоты равно половине количества молей гидроксида натрия, использованного для нейтрализации:
\[ n_{\text{Серная\_кислота}} = \frac{{n_{\text{Гидроксид\_Натрия}}}}{2} \]
Теперь мы можем использовать эту информацию и формулу молярности раствора:
\[ M_{\text{Серная\_кислота}} = \frac{{n_{\text{Серная\_кислота}}}}{{V_{\text{раствора\_Серная\_кислота}}}} \]
Заменим значения переменных в формуле и решим задачу:
\[ M_{\text{Серная\_кислота}} = \frac{{\frac{{n_{\text{Гидроксид\_Натрия}}}}{2}}}{{V_{\text{раствора\_Серная\_кислота}}}} \]
Мы знаем, что объем раствора серной кислоты равен 20 мл. Подставим это значение в формулу:
\[ M_{\text{Серная\_кислота}} = \frac{{\frac{{n_{\text{Гидроксид\_Натрия}}}}{2}}}{{0.02 \, \text{л}}} \]
Теперь нам нужно выразить \( n_{\text{Гидроксид\_Натрия}} \) в молях. Молярность (M) раствора гидроксида натрия равна 0.1 моль/л, а объем гидроксида натрия, использованный для нейтрализации, составляет 26 мл (0.026 л). Мы можем использовать формулу молярности раствора, чтобы выразить \( n_{\text{Гидроксид\_Натрия}} \) в молях:
\[ 0.1 \, \text{моль/л} = \frac{{n_{\text{Гидроксид\_Натрия}}}}{{0.026 \, \text{л}}} \]
Теперь решим эту формулу относительно \( n_{\text{Гидроксид\_Натрия}} \):
\[ n_{\text{Гидроксид\_Натрия}} = 0.1 \, \text{моль/л} \times 0.026 \, \text{л} \]
Выполним этот расчет:
\[ n_{\text{Гидроксид\_Натрия}} = 0.0026 \, \text{моль} \]
Теперь подставим полученное значение \( n_{\text{Гидроксид\_Натрия}} \) в исходную формулу:
\[ M_{\text{Серная\_кислота}} = \frac{{\frac{{0.0026 \, \text{моль}}}{2}}}{{0.02 \, \text{л}}} \]
Произведем необходимые вычисления:
\[ M_{\text{Серная\_кислота}} = \frac{{0.0013 \, \text{моль}}}{{0.02 \, \text{л}}} \]
Наконец, рассчитаем значение молярности раствора серной кислоты:
\[ M_{\text{Серная\_кислота}} = 0.065 \, \text{моль/л} \]
Таким образом, молярность раствора серной кислоты составляет 0.065 моль/л.
\[ M = \frac{n}{{V_{\text{раствора}}}} \]
где \( M \) - молярность раствора (моль/л), \( n \) - количество молей растворенного вещества и \( V_{\text{раствора}} \) - объем раствора (в литрах).
В данной задаче у нас есть информация о том, что на полную нейтрализацию 20 мл раствора серной кислоты было использовано 26 мл 0.1 М гидроксида натрия. Мы знаем, что реакция нейтрализации между серной кислотой и гидроксидом натрия происходит по следующему уравнению:
\[ H_2SO_4 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_4 + 2H_2O \]
Из уравнения видно, что на одну молекулу серной кислоты требуется две молекулы гидроксида натрия для полной нейтрализации. Таким образом, количество молей серной кислоты равно половине количества молей гидроксида натрия, использованного для нейтрализации:
\[ n_{\text{Серная\_кислота}} = \frac{{n_{\text{Гидроксид\_Натрия}}}}{2} \]
Теперь мы можем использовать эту информацию и формулу молярности раствора:
\[ M_{\text{Серная\_кислота}} = \frac{{n_{\text{Серная\_кислота}}}}{{V_{\text{раствора\_Серная\_кислота}}}} \]
Заменим значения переменных в формуле и решим задачу:
\[ M_{\text{Серная\_кислота}} = \frac{{\frac{{n_{\text{Гидроксид\_Натрия}}}}{2}}}{{V_{\text{раствора\_Серная\_кислота}}}} \]
Мы знаем, что объем раствора серной кислоты равен 20 мл. Подставим это значение в формулу:
\[ M_{\text{Серная\_кислота}} = \frac{{\frac{{n_{\text{Гидроксид\_Натрия}}}}{2}}}{{0.02 \, \text{л}}} \]
Теперь нам нужно выразить \( n_{\text{Гидроксид\_Натрия}} \) в молях. Молярность (M) раствора гидроксида натрия равна 0.1 моль/л, а объем гидроксида натрия, использованный для нейтрализации, составляет 26 мл (0.026 л). Мы можем использовать формулу молярности раствора, чтобы выразить \( n_{\text{Гидроксид\_Натрия}} \) в молях:
\[ 0.1 \, \text{моль/л} = \frac{{n_{\text{Гидроксид\_Натрия}}}}{{0.026 \, \text{л}}} \]
Теперь решим эту формулу относительно \( n_{\text{Гидроксид\_Натрия}} \):
\[ n_{\text{Гидроксид\_Натрия}} = 0.1 \, \text{моль/л} \times 0.026 \, \text{л} \]
Выполним этот расчет:
\[ n_{\text{Гидроксид\_Натрия}} = 0.0026 \, \text{моль} \]
Теперь подставим полученное значение \( n_{\text{Гидроксид\_Натрия}} \) в исходную формулу:
\[ M_{\text{Серная\_кислота}} = \frac{{\frac{{0.0026 \, \text{моль}}}{2}}}{{0.02 \, \text{л}}} \]
Произведем необходимые вычисления:
\[ M_{\text{Серная\_кислота}} = \frac{{0.0013 \, \text{моль}}}{{0.02 \, \text{л}}} \]
Наконец, рассчитаем значение молярности раствора серной кислоты:
\[ M_{\text{Серная\_кислота}} = 0.065 \, \text{моль/л} \]
Таким образом, молярность раствора серной кислоты составляет 0.065 моль/л.
Знаешь ответ?